数控铣削加工过程碳排放量影响因素的分析

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以低能耗、低污染、低排放为基础的低碳制造 已成为全球热点。据统计，目前我国制造业的碳排放量占我国碳排放总量的80%以上，因此，数控加工只有走低碳制造的道路，才能缓解我国制造业 目前面临的高碳排放量问题。

国内外数控加工过程的低碳制造主要从低碳产品设计、低碳生产过程和低碳资源开发三个方面 来实践。

尽管目前从不同角度都可以实现低碳制造，但其准确有效地定量分析及实现方法-直是理论研究及工业应用中的瓶颈，具体表现为：研究多是从能源、资源、废物中的-个维度或侧面来描述碳排放，而且主要是从提高能源利用率的角度考虑问题；缺乏数控加工过程低碳制造定量分析与方法。

本文综合考虑能源(E)、资源(R)、废物(w)与碳排放(C)之间的关系，基于数控铣粗析了铣削加工过程碳排放量的影响因素，全面系统的描述了数控加工过程的低碳能力。

1 数控铣削加工过程碳排放量影响因素的分析数控加工低碳能力分析模型及评价方法的技术路线如图1所示，分为软硬件支撑层、数据支撑层、方法工具层低碳能力评估-生命周期评估目标与范围界定清单分析影响评价E(能源)、R(资源)、w(废物)、C(碳排放)模型能源碳 资源碳 废物碳数据库系统 软件平台 数控机床应用层方法工具层图 1 低碳能力分析模型及评价方法的技术路线和应用层。该方法主要借助数控机床、软件平台和数据库等软硬件设施，通过资料收集和现场调研与试验，建立碳源的基础数据库；从产品结构和生命周期过程进行碳源结构分析，建立 E，R，W与 C的定量分析模型；并在此基础上，对零件层 、部件层和产品层三个层面的低碳能力进行评估。本文则主要针对零件加工工序范围内的方法工具层展开，对于生命周期过程中具体的生产资料生产方法和废弃物处理方法暂时不予考虑，并参考日本的碳排放因子数据 ，将加工中所涉及碳源的碳排放因子分别取为常数，这样将有助于在分析时抓住问题的关键。

在数控加工过程中，对碳排放量产生影响的因素众多，主要集中体现在切削参数、被加工工件、刀具和机床四作者简介：张惠萍(1987-)，女，河北张家口人，硕士研究生，研究方向为数控加工过程的低碳制造。

Machine Building 8 Automation， 2013，41(2)：29～31 ·29·